碳铝纳米团簇的研究进展

2011-03-31王利江刘丽艳崔凤霞高大昕

承德医学院学报 2011年2期

关键词：理论结构实验

王利江，刘丽艳，崔凤霞，高大昕

（承德医学院中药学系，承德 067000）

碳铝纳米团簇的研究进展

王利江，刘丽艳，崔凤霞，高大昕

（承德医学院中药学系，承德 067000）

碳铝；密度泛函理论；纳米团簇

原子簇的理论研究能提供了解由数个、数十个、上百个原子构成团簇，以致由大量数目的原子构成材料的过程中元素的物理、化学性质等改变的有关信息。原子簇合物的化学反应已经有较多的研究，但有关碳原子与金属原子所形成的原子簇的研究相对较少[1]，有AlC2N[2]、(Ti，Nb)2AlC[3]、Al-SiC/Al4C和PbCn[5]等研究，而含有一个主族金属原子的有机分子(如格氏试剂)在有机化学中却是很常见的，而且具有很高的化学活性。因此，研究主族金属原子与碳原子组成的原子簇，由此了解碳原子和主族金属原子之间的相互作用、化学结合、价键结构，以及含碳金属合金、含金属碳材料的微观结构、物理化学性质等具有非常重要的意义。在这些碳原子和主族金属原子形成的原子簇的研究中，碳原子和金属铝原子间形成的碳铝纳米团簇在高温物理和高温化学中的性质受到了特别的关注，而碳铝纳米材料具有的特殊的结构和电学性质-高导热、低膨胀、耐高温、高韧性、高强度和良好的热稳定性，可能产生巨大的潜在的应用前景，从而引起越来越多的科研人员的关注。对于碳铝纳米团簇的科学研究，可以大致分为理论研究和实验研究两个大的方面。